CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN 4.1 Bể chứa nƯớc thải.
4.2. Tính toán bể UASB.(1)
♦ Qv = 0,03 m³/ngày.đêm.
♦ Đầu vào có Cv = 2500 mg COD/l. ♦ Đầu ra có Cr = 500 mg COD/l. Lượng COD cần khử trong 1 ngày.
m = (2500 – 500) × 0,03 × 10 3 = 0,06 ( kg COD/ ngày). Chọn tải trọng COD của bể L = 4 ( kg COD/m³.ngày).
Thể tích phần xử lý yếm khí:
V = m = 0,06 = 0,015 (m³)
L 4
Chọn diện tích bề mặt là: F = 0,05 m² Chiều cao phần xử lý yếm khí.
H = V = 0,015 = 0,3 (m)
1 F 0,05
Chiều cao bảo vệ, chính là phần thu khí H 3 = 0,1 (m). Chiều cao xây dựng bể UASB là:
H = H1 + H2 + H 3 = 0,3 + 0,2 + 0,1 = 0,6 (m) Thời gian lưu nước trong bể:
T = V 24 =H F 24 = 0,6 0,05 24 = 24 (h).
Q Q 0,03
♦ Tính lượng khí sinh ra và ống thu khí. + Lượng khí sinh ra:
Khi lên men nước thải lượng khí sinh ra trong bể dao động trong khoảng 0,5 ÷ 0,7 (m³/kg CODlb ).
Chọn lượng khí sinh ra trong bể là 0,5 (m³/kg
Qkhí = 0,5 (m³/kgCODlb) × 0,06 (kg COD/ngày) = 0,03 (m³/ngày) = 0,00125(m³/h)
= 0,000347 (l/s)
Trong đó lượng khí metan sinh ra chiếm khoảng 70 ÷ 80%. Chọn metan sinh ra chiếm khoảng 70%
lượng metan sinh ra là 0,35 (m³/kg CODlb ) QCH4 = 0,35 (m³/kg COD lb ) × 0,06(kg COD/ngày) = 0,021 (m³/ngày). + Tính ống thu khí: Chọn vận tốc khí trong ống là: V khí = 10 (m/s) Đường ống dẫn khí. D khí = 4 Q khí = 4 0,03 24 3600 V khí 24 3600 10 = 0,00021 (m) = 0,21(mm)
Trên thực tế không có loại ống nào thỏa mãn kích thước trên. Chọn
Dkhí= 0,3 mm
♦ Tính lượng bùn sinh ra.
Lượng bùn sinh ra trong bể = 0,05 ÷ 0,1 (kg VSS/kg CODLB ). - Khối lượng bùn sinh ra trong 1 ngày:
M bùn = 0,1 (kg VSS/kg COD lb ) × 0,06 = 0,006 (kg VSS/ngày)
Ta có :
1m³ bùn = 260 kg VSS. Thể tích bùn sinh ra trong 1 ngày:
Vbùn =M260bùn = 0,006260 = 0,0000231 (m³/ngày)
Lượng bùn sinh ra trong 1 tháng:
COD từ 2500 mg/l xuống 500 mg/l. BOD từ 1200 mg/l xuống 360 mg/l